Nachdem derzeit noch ein Drittel aller Wälder Europas aus einer Baumart besteht und auch Mischwälder oft aus einer Vielzahl kleiner Baumgruppen aufgebaut sind, ist die konkurrenzbedingte Abnahme von Zuwachs und Kohlenstoffaufnahme für viele Situationen relevant.
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Eine Studie - an der auch Experten des Bundesforschungszentrums für Wald (BFW) aus Österreich mitgewirkt haben - zeigt nun, dass in unbewirtschafteten Waldbeständen 30 bis 40% der gesamten Holzproduktion durch konkurrenzbedingte Mortalität innerhalb der Wälder an die Totholzfraktion verloren gehen.
«Immer, wenn während der Bestandsentwicklung die Dichte der wachsenden Bäume auf einem Standort zu hoch wird, sterben einige von ihnen ab. Und zwar jährlich zwischen 5 und 20% aller Bäume, wie die vorliegende Studie zeigt», erklärt Mitautor Thomas Ledermann, Waldwachstumsexperte am BFW.
Immer ohne Konkurrenz gemessen
«Wenn über die Zuwachsleistung und die Kohlenstoffaufnahmekapazität verschiedener Baumarten gesprochen wird, bezieht man sich jedoch meist auf Einzelbäume, die sich ohne Konkurrenz frei entwickeln können und so auch im hohen Alter ein gutes Wachstum erzielen und damit viel Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufnehmen.»
Für die Studie wurden Daten von 476 Langzeitversuchsflächen aus grossen Teilen Europas verwendet. Sie gehören zu einem internationalen Netzwerk langfristiger Wachstums- und Ertragsversuche und umfassen kontinuierliche Aufzeichnungen des Wachstums, unter anderem in voll bestockten, unbehandelten oder kaum bewirtschafteten Beständen über einen Zeitraum von 100 bis 150 Jahre.
Das ist relevant
Die vorliegende Studie, die in der wissenschaftlichen Zeitschrift «Forest Ecology and Management» veröffentlicht wurde, bezieht sich ausschliesslich auf Daten von unbewirtschafteten, gleichaltrigen Wäldern mit jeweils einer Baumart und berücksichtigt nicht den im Boden gelagerten Kohlenstoff.
Nachdem aber derzeit noch ein Drittel aller Wälder Europas aus einer Baumart besteht und auch Mischwälder oft aus einer Vielzahl kleiner Baumgruppen aufgebaut sind, ist die konkurrenzbedingte Abnahme von Zuwachs und Kohlenstoffaufnahme für viele Situationen relevant.
Zuwachsleistungen nehmen ab
Wie die Experten erörtern, steigt am Anfang der Entwicklung der Zuwachs von Waldbeständen rasch an und es werden grosse Mengen Kohlenstoff gebunden. Dadurch erhöht sich der Kohlenstoffvorrat dieser Bestände.
Je nach Baumart und Standortsqualität erreichen Zuwachs und Kohlenstoffaufnahme mit etwa 40 bis 120 Jahren ihren Höhenpunkt. Danach nehmen Zuwachs und Kohlenstoffaufnahme ab, weil der durch das Absterben von älteren Bäumen frei werdende Standraum von den verbliebenen Bäumen nicht mehr so effizient genutzt werden kann.
Bis zum Ende seiner Jugendphase hat ein Bestand bereits mehr Kohlenstoff aufgenommen, als nach 100 bis 150 Jahren in den stehenden Bäumen gespeichert ist.
Kohlenstoffaufnahme versus -speicherung
Für die Bewirtschaftung des Waldes und die Minderung des Klimawandels ist der Unterschied zwischen den Begriffen Kohlenstoffsenke und Kohlenstoffspeicher enorm. «Durch die Bewirtschaftung werden die Bäume vor dem natürlichen Absterben entnommen, wodurch die Eingriffe zu einem optimalen Zeitpunkt für den Klimaschutz erfolgen. Das Holz kann zu Holzprodukten verarbeitet werden und diese speichern weiterhin den Kohlenstoff. Oder es werden fossile Brennstoffe ersetzt», sagt Peter Mayer, Leiter des BFW.
Gleichzeitig reagieren die verbleibenden Bäume mit einem höheren Zuwachs und einer besseren Vitalität. Verbleiben die Bäume dagegen im Wald, sterben sie ab und ein Teil des aufgenommenen Kohlendioxids wird wieder in die Atmosphäre entlassen.
Verhältnis ausgleichen
Im Hinblick auf den Klimaschutz sollte die Waldbewirtschaftung für ein ausgeglichenes Verhältnis zwischen jungen und alten Wäldern sorgen, damit die Zuwachsleistung und die Kohlendioxidaufnahme keinen allzu grossen Schwankungen unterliegen, so die Experten.
Der Wald ist aber auch ein wichtiger Lebensraum für Pflanzen, Tiere und Pilze und diese benötigen eine Mindestmenge an absterbenden und toten Bäumen. Daher sollte auch in einem Wald mit optimierter Kohlenstoffaufnahme eine gewisse Menge Totholz gefördert und erhalten werden.
Die in der neuen Studie für diverse Baumarten ermittelten Verlustanteile aufgrund der natürlichen Konkurrenz könnten als Indikatoren für Entscheidungen zwischen Waldbewirtschaftung und der Einstellung von waldbaulichen Aktivitäten dienen, wird betont. Der Originalartikel ist unter dem Titel «Competition-based mortality and tree losses. An essential component of net primary productivity. Forest Ecology and Management» erschienen.
